LA SUSTENTABILIDAD DE LA INGENIERIA ESTRUCTURAL EN EDIFICACIONES

Autor: Eduardo Alizo. eduardoalizo@gmail.com

“La Tierra no es una herencia de nuestros padres, sino un préstamo de nuestros hijos”

                                                                                                            Gandhi

Los seres humanos desde sus inicios han tenido un pensamiento ecológico, sólo que en los últimos años, se han evidenciado las consecuencias del progreso desenfrenado, lo cual ha logrado una inestabilidad en la naturaleza y el ambiente. Hecho que se refleja en impactos ambientales que comprometen el futuro del planeta.

Ahora bien, la cultura del bienestar ha sido el norte del desarrollo humano, sin embargo, esa misma cultura se encuentra hoy en entredicho, a pesar de continuar con el deterioro irreversible del planeta y la amenaza directa de la permanencia humana en él. La redefinición de los conceptos de progreso, desarrollo y bienestar ocupa hoy buena parte de los horizontes de muchas profesiones, no en términos de consecución de más bienestar sino en el establecimiento de relaciones sostenibles con el medio ambiente

El desarrollo sostenible plantea asumir un compromiso ecológico frente al crecimiento del mundo industrializado, donde se proyecte en el presente, sin comprometer la existencia de la generación futura. Actualmente, la mayor amenaza que enfrenta la humanidad en términos ecológicos o de impacto ambiental es el cambio climático propiciado por la emisión de gases de efecto invernadero, muy especialmente, la emisión del CO2. Por tal motivo, cuando se habla se desarrollo sostenible, se hace referencia a actividades que propicien la reducción de la emisión de estos gases a lo largo del proceso de cualquier tipo de desarrollo.

De lo antes expuesto surge la pregunta, ¿cómo se relaciona lo anteriormente descrito a la responsabilidad que tiene el arquitecto, constructor, ingeniero o cualquier otro actor, cuyo elemento común es el proceso de construcción? Es importante destacar que la ocurrencia de más de un tercio de las emisiones de CO2 está relacionada con algún momento del ciclo de vida de un edificio.

Evidentemente, la materialización de la edificación o edificio  incluye el cálculo o simulación de una estructura destinada a soportar su propio peso y la presencia de acciones exteriores, llámense vientos, sismos, temperaturas extremas, entre otras; sin perder las condiciones de funcionabilidad que la originaron. Esto se logra, a través del desarrollo y aplicación de métodos de cálculos y normativas que permiten obtener el resultado esperado por los arquitectos: Dimensiones de elementos estructurales y la manera de construirlos.

La ingeniería estructural se ocupa del diseño y cálculo de la estructura en las edificaciones, describe el comportamiento de las estructuras sometidas a diversos tipos de cargas, prediciendo  su resistencia y deformaciones asociadas, mediante la aplicación de métodos y formulas para el diseño. Para tal efecto, se considera a una estructura como bien diseñada, cuando satisfaga un estándar dentro de los requisitos establecidos de: Seguridad, economía, servicio, estética y factibilidad. En este orden de ideas, el requisito de seguridad exige la no ocurrencia de fallas, colapsos, pandeos o detrimento de alguna de las partes integrantes de la estructura.

  Una de las principales limitaciones encontradas dentro del trabajo del ingeniero estructural ha sido la disposición de materiales estructurales apropiados. De tal manera, los primeros constructores dependían casi exclusivamente de la madera, piedra, ladrillos y posteriormente el concreto. Es a mediados del siglo XVIII, cuando se comienza a construir con elementos de hierro fundido, el cual evoluciona hasta ser la aleación identificada como acero al carbono, tal como se le conoce en la actualidad. En relación con estas implicaciones, la producción, transporte y puesta en obra del material (o materiales) que conforman la estructura implicarán el uso de energía y la generación de emisiones de gases de efecto invernadero. En consecuencia, resulta acertado inferir que se podría lograr el aspecto de sostenibilidad en la estructura al utilizar materiales en ella cuyos procesos de producción, transporte y puesta en obra garanticen niveles bajos de emisiones de CO2 y en el gasto de energía.

Sin embargo la realidad, no es tan favorable en este sentido, puesto que los materiales por excelencia en estructuras de edificaciones son el concreto armado y el acero, los cuales son el resultado de procesos industrializados, donde se involucran grandes cantidades en emisiones de CO2 y altos consumos de energías. De esta manera, al aplicar el término de sostenibilidad en la ingeniería estructural, no se debe limitar sólo a los materiales, y establecer que su proceso de obtención reduzca las emisiones de gases de efecto invernadero, puesto que descartaría de plano al concreto y al acero estructural, pretendiéndose adoptar a la madera como el material sostenible.  Evidentemente, tal situación evade el hecho de que las normativas de diseño están basadas en elementos estructurales que soporten y transmitan las cargas que las solicitan, y ellos están construidos en concreto y acero estructural, dejando en un vacio, desde el punto de vista técnico, el proyectar edificaciones de gran envergadura con elementos estructurales de madera, lo cual carece de respaldo normativo, por lo menos en este país.

En relación con estas implicaciones, se puede afirmar que los requisitos o lineamientos establecidos para que un proyecto sea sostenible no se pueden cambiar (economía, medio ambiente y aspectos sociales), sino los niveles de éstos en función de las circunstancias históricas que tocan vivir. Sucede pues, que cada actor dentro de la concepción de la estructura y futura edificación podría tomar decisiones de sostenibilidad en un momento dado, refiriendo la decisión al entorno de su participación, como escoger materiales de la zona, o preferir materiales recuperados, es en este caso donde el acero cobra principal importancia, debido a su factibilidad de rehúso.

Referencias:

Consejo Superior de los Colegios de Arquitectos de España, 2007

Merrit, F. (1988) ‘Manual del ingeniero civil’ Editorial McGraw Hill

Solanas, T. (2008) ‘Vivienda y sostenibilidad en España. Volumen 2’ Editorial Gustavo Gili, España

Vezga, C. (1984) ‘Proyecto estructural de edificios aporticados de concreto armado’

Vezga, C. (2002) ‘Edificaciones de ingeniería sismo resistente’